PEMbrandstofcellen
PEM-brandstofcel, voluit protonenuitwisselingsmembraan-brandstofcel, is een type brandstofcel dat een vast polymeren elektrolyt gebruikt om protonen te transporteren van de anode naar de kathode. Bij de reactie ontslijpt waterstof zich aan de anode tot protonen en elektronen: H2 → 2H+ + 2e−. De protonen migreren door de membraan naar de kathode, terwijl de elektronen via een externe kring naar de kathode stromen. Daar reageren ze met zuurstof uit de lucht en protonen tot water: 4e− + 4H+ + O2 → 2H2O. De elektrische energie wordt geleverd door de extern geleverde elektronenstroom.
De membraan is doorgaans gemaakt van een polymeer met protonengeleiding, meestal een perfluorzuursulfonaat-polymeer zoals Nafion. De
PEM-brandstofcellen opereren bij relatief lage temperaturen, typisch rond 60–80°C. Ze vereisen zuivere waterstof (of een zuivere
Voordelen zijn snelle opstart, hoog vermogen in een compacte vorm, geluidloze werking en lage emissies. Uitdagingen